搜索
主讲人：张志强工程主体结构检测技术第一章概论•1.1、混凝土结构检测的目的和意义•混凝土结构是建设工程中使用最广泛的一种结构形式，它的质量好坏直接影响到工程的结构安全和重要使用功能。通过对混凝土结构的检测，能全面了解结构和构件的质量状况，及时发现质量隐患，为施工质量控制、结构质量验收、质量事故处理、结构质量评价提供依据。结构检测工作为确保工程质量做出重要贡献。•1.2、混凝土结构检测标准•GB/T50784-2013《混凝土结构现场检测技术标准》•GB/T50344-2004《建筑结构检测技术标准》•1.3、混凝土结构检测的分类和范围•混凝土结构现场的检测可分为工程质量检测和结构性能检测。•工程质量检测•为评定混凝土结构工程质量与设计要求或与施工质量验收规范规定的符合性所实施的检测。•结构性能检测•为评估混凝土结构安全性、适用性、耐久性和抗灾害能力所实施的检测。•1.3.1、当遇到下列情况之一时，应进行工程质量的检测：•1、涉及结构工程质量的试块、试件以及有关材料检验数量不足；•2、对结构实体质量的抽测结果达不到设计要求或施工验收规范要求；•3、对结构实体质量争议；•4、发生工程质量事故，需要分析事故原因；•5、相关标准规定进行的工程质量第三方检测；•6、相关行政主管部门要求进行的工程质量第三方检测。•1.3.2、当遇到下列情况之一时，应进行结构性能检测：•1、混凝土结构改变用途、改造、加层或扩建；•2、混凝土结构达到设计使用年限要继续使用；•3、混凝土结构使用环境改变或受到环境侵蚀；•4、混凝土结构受偶然事件或其他灾害的影响；•5、相关法规、标准规定的结构使用期间的鉴定。•1.4建筑结构检测的工作程序与基本要求•混凝土结构现场检测工作宜右边程序进行。•接受委托制订检测方案初步调查确定检测方案、签订检测合同确认仪器、设备状态现场检测计算分析和结果评价检测报告复检、补充检测•1.4.1、初步调查•初步调查应以确认委托方的检测要求和制定有针对性的检测方案为目的。初步可采取踏勘现场、搜集和分析资料及询问有关人员等方法。•1.4.2、检测方案•检测方案应征求委托方的意见。混凝土结构现场检测方案宜包括下列主要内容:•1、工程或结构概况，包括结构类型、设计、施工及监理单位，建造年代或检测时工程的进度等；.•2、委托方的检测目的或检测要求；•3、检测依据，主要包括检测所依据的标准及有关的技术资料等；•4、检测范围、检测项目和选用的检测方法；•5、检测的方式、检验批的划分、抽样方法和检测数量；•6、检测人员和仪器设备情况；•7、检测工作进度计划；•8、需要委托方配合的工作；•9、检测中的安全和措施。•1.4.3、仪器、设备•现场检测所用仪器、设备的适用范围和检测精度应满足检测项目的要求。检测时所用的仪器、设备应在检定或校准周期内，并处子正常状态。•1.4.4、人员•现场检测应由本机构不少于两名检测人员承担、所有进入现场的检测人员应经过培训。•1.4.5、现场检测的基本要求如下：•1、现场检测的测区和测点应有明晰标注和编号，必要时标注和编号宜保留一段时间。•2、现场取样的试件或试样应及时标识并妥善保存。•3、当发现检测数据数量不足或检测数据出现异常情况时，应补充检测或复检，补充检测或复检应有必要的说明。•4、混凝土结构现场检测工作结束后，应及时提出针对由于检测造成的结构或构件局部损伤的修补建议。•1.5、混凝土结构检测的检测项目和方法••1.5.1、混凝土结构的现场检测项目•1、混凝土力学性能检测；•2、混凝土长期性能和耐久性能检测；•3、混凝土有害物质含量及其效应检测；•4、混凝土构件尺寸偏差与变形检测；•5、混凝土构件缺陷检测；•6、混凝土中钢筋检测；•7、混凝土构件损伤的识别与检测；•8、结构和构件剩余使用年限检测；•9、荷载检测；•10、其他特种参数的专项检测；•1.5.2、检测方法•1、应根据检测类别、检测目的、检测项目、结构实际状况和现场具体条件选择适当的检测方法。•2、应选用直接法或间接法与直接法相结合的综合检测方法。•3、当同一个检测参数存在多种检测方法时，应尽量选择直观、明了、无损、经济的检测方法。•4、可将实验室对标准试件的试验技术用于现场取样检测，取样试件的尺寸、数量、检测步骤应与试验方法标准的规定一致。•1.6、检测方式和抽样方法•1.6.1、检测方式•混凝土结构现场检测可采取全数检测或抽样检测两种方式。抽样检测时，宜随机抽取样本。当不具备随机抽样条件时，可按约定方法抽取样本。•1.6.2、全数检测方式•遇到下列情况宜采用全数检测方式：•1.外观缺陷或表面损伤的检查；•2.受检范围较小或构件数量较少；•3.检验参数变异性大或构件状况差异较大；•4.须减少结构的处理费用或处理范围；•5.委托方要求进行全数检测。•1.6.3、抽样检测方式•批量检测可根据检测项目的实际目的采用计数抽样方法、计量抽样方法或分层计量抽样方法进行检测；当产品质量标准或施工质量验收规范的规定适用现场检测时，也可按相应的规范进行抽样。•分层计量抽样•首先在检验批中抽取区域或构件，然后在抽取的区域或构件上按规定的要求布置测区的抽样方法。•例：以一层楼100根柱为一个检验批，随机抽取20根柱，在每根柱上均匀布置10个测区进行回弹检测。每个测区算出一个混凝土强度换算值，对200个混凝土强度换算值进行数理统计，算出该批混凝土的强度推定值。1.6.4、抽样检测最小样本容量1.6.5、计数抽样检测符合性判定•1.6.6、计量抽样检测批的结果推定•1.对符合正态分布的性能参数可对该参数总体特征值或总体均值进行推定，推定时应提供被推定值的推定区间，标准差未知时计量抽样和分层计量抽样的推定区间限值系数见下表。•2.推定区间的置信度宜为0.90，并使错判概率和漏失概率均为0.05。特殊情况下，推定区间的置信度可为0.85，使漏判概率为0.10，错判概率仍为0.05。•3、混凝土强度计量抽样的检测结果，推定区间的上限值与下限值之差值应予以限制，不宜大于相邻强度等级的差值和推定区间上限值与下限值算术平均值的10%两者中的较大值。••4、当检测批的检测结果不能满足2、3条要求时，可提供单个构件的检测结果，单个构件的检测结果的推定应符合相应检测标准的规定。•5、检测批中的异常数据，可予以舍弃；异常数据的舍弃应符合《正态样本异常值的判断和处理》GB4883或其他标准的规定。•6、检测批的标准差σ为未知时，总体均值μ(0.5分位值)的推定区间应按下式进行计算:•μu=m+k0.5s•μl=m-k0.5s•式中μu—均值(0.5分位值）推定区间的上限值；•μl—均值(0.5分位值）推定区间的下限值；•m—样本均值；•s—样本标准差；•7、检测批的标准差σ为未知时，计量抽样检测批具有95%保证率的标准值(0.05分位值)，的推定区间上限值和下限值可按下式计算:•x0.05，u=m-k0.05，us•x0.05，l=m-k0.05，ls•式中x0.05，u—标准值((0.05分位值)推定区间的上限值；•x0.05，l—标准值((0.05分位值)推定区间的上限值；••1.6.6、计量抽样检测批的判定•当设计要求相应数值小于或等于推定上限值时，可判定为符合设计要求；当设计要求相应数值大于推定上限值时，可判定为低于设计要求。1.7、检测报告•1.7.1、基本要求•检测报告应结论明确、用词规范、文字简练，对于容易混淆的术语和概念应以文字解释或图例、图像说明。•1.7.2、应包括内容•1、委托方名称；•2、建设工程概况，包括工程名称、地址、结构类型、规模、施工日期及现状等；•3、设计单位、施工单位及监理单位名称；•4、检测原因、检测目的及以往相关检测情况概述；•5、检测项目、检测方法及依据的标准；•6、检测方式、抽样方法、检测数量及检测位置；•7、检测项目的分类检测数据和汇总结果、检测结果、检测结论；•8、检测日期，报告完成日期；•9、主检、审核和批准人员的签名；•10、检测机构的有效印章。第二章结构混凝土抗压强度检测•结构或构件混凝土抗压强度的检测，可采用回弹法，超声回弹综合法、钻芯法、后装拔出法等方法，分别遵守下列技术标准的规定。•JGJ/T23-2011《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》•JGJ/T294-2013《高强混凝土强度检测技术规程》•CECS02:2005《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》•CECS21:2000《超声法检测混凝土缺陷技术规程》•CECS03:2007《钻芯法检测混凝土强度技术规程》•CECS69:2011《拔出法检测混凝土强度技术规程》•2.1、回弹法检测混凝土结构抗压强度•2.1.1、回弹法原理•回弹法是用一个弹簧驱动的重锤，通过弹击杆，弹击混凝土表面，并测出重锤被反弹回来的距离（回弹值），利用回弹值与混凝土抗压强度的相关性，来推定混凝土强度的一种方法。•设回弹仪的弹击能量为E,由功能原理：•E=A1+A2+A3+A4+A5+A6•A1—使混凝土产生塑性变形的功；•A2—使混凝土、弹击杆及弹击锤产生弹性变形的功；•A3—弹击锤在冲击过程中和指针在移动过程中因摩擦损耗的功；•A4—弹击锤在冲击过程中和指针在移动过程中克服空气阻力的功；•A5—混凝土产生塑性变形增加自由表面所损耗的功；•A6—回弹仪在冲击时由于混凝土构件的颤动和弹击杆与混凝土表面移动而损耗的功•A3、A4、A5、A6都很小，当混凝土具有足够刚度且冲击过程中回弹仪始终紧贴混凝土表面时，均可忽略不计。在一定的弹击能量作用下，A2接近为常数。回弹距离主要取决于A1，也就是混凝土的塑性变形。•2.1.2、回弹法适用范围•适用于普通混凝土抗压强度的检测，不适于于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土强度检测。1.弹击杆；2.弹击拉簧；3.拉簧座；4.弹击重锤；5.指针块；6.指针片；7.指针轴；8.刻度尺；9.导向法兰；10.中心导杆；11.缓冲压簧；12.柱钩；13.柱钩压簧；14.柱钩销子；15.压簧；16.测零称砣；17.紧固螺母18.尾盖；19.盖帽；20.位环；21.密封球面；22.按钮；23.外壳图2-1回弹仪构造•2.1.3、回弹仪•1、回弹仪的选用和标准状态•对强度在10MPa～60MPa的结构混凝土，应选用M225型回弹仪（标称动能2.2J）；•对强度在C50～C100的结构混凝土，应选用H450型（标称动能4.5J）或H550型回弹仪（标称动能5.5J）。•2、回弹仪标准状态是指回弹仪的标称能量、弹击锤脱钩位置、弹击锤起跳位置、弹击拉簧工作长度、拉伸长度、钢砧率定值等指标满足标准要求的一种状态，确保回弹仪保持标准状态才可能保证检测结果的可靠性。回弹仪标准状态序号指标名称技术要求最大允许误差1弹击锤脱钩位置(mm)标尺“100”刻线处±0.22弹击锤起跳位置标尺“0”刻线处0～13弹击拉簧工作长度（mm）M22561.5±0.3H450106±0.5H55086±0.54弹击拉簧拉伸长度（mm）M22575.0±0.3H450100±0.5H550100±0.55钢砧率定值M22580±2H45088±2H55083±26示值一致性指针滑块对应的标尺数值与数字式回弹仪的显示值之差≤1，且两者的钢砧率定值均满足要求•3、检定和率定回弹仪检定周期为半年，当回弹仪具有下列情况之一时，应由法定计量检定机构进行检定：•1）新回弹仪启用前；•2）超过检定有效期；•3）数字式回弹仪数字显示的回弹值与指针直读示值相差大于1；•4）经保养后，在钢砧上的率定值不合格；•5）遭受严重撞击或其他损害。••3）钢砧表面应干燥、清洁，并应稳固地平放在刚度大物体上；•4）回弹值应取连续向下弹击三次的稳定回弹结果的平均值；•5)率定试验应分四个方向进行，且每个方向弹击前，弹击杆应旋转90℃，每个方向的回弹平均值均应为80土2。回弹仪的率定应符合下列规定：•1）回弹仪应用洛氏硬度HRC=60土2的钢砧进行率定；•2）率定试验应在室温(5～35)℃的条件下进行；4、保养•当回弹仪存在下列